/**
 * 并查集
 *
 * @author Kevin
 * @date 2018-12-31
 */
public class UnionFind implements UF {

    /**
     * 数组
     */
    private int[] id;

    public UnionFind(int size) {
        id = new int[size];

        // 初始化，每一个id[i]指向自己, 没有合并的元素
        for (int i = 0; i < size; i++) {
            id[i] = i;
        }
    }

    @Override
    public int getSize() {
        return id.length;
    }

    /**
     * 查找元素p所对应的集合编号
     * O(1)复杂度
     */
    private int find(int p) {
        if (p < 0 || p >= id.length) {
            throw new IllegalArgumentException("p is out of bound.");
        }

        return id[p];
    }

    @Override
    public boolean isConnected(int p, int q) {
        return find(p) == find(q);
    }

    @Override
    public void unionElements(int p, int q) {
        // 合并元素p和元素q所属的集合，O(n)复杂度
        int pId = find(p);
        int qId = find(q);

        if (pId == qId) {
            return;
        }

        // 合并过程需要遍历一遍所有元素，将两个元素的所属集合编号合并
        for(int i = 0; i< id.length;i++) {
            if (id[i] == pId) {
                id[i] = qId;
            }
        }
    }


}
